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Motores Síncronos Motores | Automação | Energia | Tintas

Motores Síncronos - Wiki do IF-SC Motores Síncronos Os projetos otimizados desenvolvidos em parceria com Universidades da Europa, dos Estados Unidos e do Brasil, a qualidade dos

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Motores Síncronos

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Motores Síncronos �

Os projetos otimizados desenvolvidos em parceria com Universidades da Europa, dos Estados Unidos e do Brasil, a qualidade dos materiais empregados e o processo de fabricação controlado em todas as suas etapas, habilitam os Motores Síncronos WEG para a utilização nos mais diversos segmentos. O sistema de qualidade é certificado pelo Bureau Veritas Quality Institute de acordo com os requisitos da norma ISO 9001. Os Motores Síncronos são ainda certificados por reconhecidas entidades certificadoras como: API, NEMA, IEC, CSA, BVQI, NBR, ABS e DNV.

Potências: até 50.000 kWTensões: 220 a 13.800 VRotações: 1.800 a 180 rpm

A WEG oferece soluções industriais completas, disponibilizando ao mercado produtos desenvolvidos em conjunto com consultorias internacionais especializadas. Entre os produtos destacam-se os Motores Síncronos, que estão sendo utilizados com freqüência pelas indústrias, por possuírem características especiais de funcionamento. A eficiência em aplicações onde são exigidos a correção do fator de potência, altos torques e baixas correntes de partida, velocidade constante em variações de carga, baixo custo de operação e manutenção, são os principais motivos que resultam na escolha dos Motores Síncronos para acionamento de diversos tipos de cargas.

Motores Síncronos

Por que utilizar Motores Síncronos? As aplicações dos Motores Síncronos na indústria, na maioria das vezes, resultam em vantagens econômicas e operacionais consideráveis ao usuário devido as suas características de funcionamento. As principais vantagens da utilização dos Motores Síncronos são:

Correção do fator de potência Os Motores Síncronos WEG podem ajudar a reduzir os custos de energia elétrica e melhorar a eficiência do sistema de energia, corrigindo o fator de potência na rede onde estão instalados. Em poucos anos, a economia de energia elétrica pode igualar ao valor investido no motor.

Manter a velocidade constanteO Motor Síncrono WEG mantém a velocidade constante tanto nas situações de sobrecarga como também durante momentos de oscilações de tensão, respeitando-se os limites do conjugado máximo (pull-out).

Alto rendimentoA performance na conversão de energia elétrica em mecânica é mais eficiente, gerando maior economia de energia. Os Motores Síncronos WEG são projetados para operar com alta eficiência em uma larga faixa de velocidade e fornecer um melhor aproveitamento de energia para uma grande variedade de cargas.

Alta Capacidade de TorqueOs Motores Síncronos WEG são projetados com altos torques em regime, mantendo a velocidade constante mesmo em aplicações com grandes variações de carga.

Manutenção reduzidaPor não necessitar de contatos elétricos deslizantes para seu funcionamento, os motores síncronos BRUSHLESS não possuem escovas e anéis coletores e com isso eliminam a necessidade de manutenção, inspeção e limpeza freqüente nestes componentes.

Maior estabilidade na utilização com inversores de freqüênciaPode atuar em uma ampla faixa de velocidade, mantendo a estabilidade independente da variação de carga,(ex.: laminadores, extrusoras de plástico, etc.).

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Motores Síncronos �

Nomenclatura

LINHA DO MOTOR

S E W 800

S - Máquina Síncrona Engenheirada

CARACTERÍSTICA DE EXCITAÇÃO

D - Motor Síncrono com escovas E - Motor Síncrono sem escovas (Brushless) e sem excitatriz auxiliar F - Motor Síncrono sem escovas (Brushless) e com excitatriz auxiliar (PMG)

SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO

A - Aberto auto-ventiladoD - Auto-ventilado por dutos, entrada e saída de arT - Ventilação forçada, entrada e saída de ar por dutosV - Ventilação forçada, ventilação sobre o motorF - Auto-ventilado com trocador de calor ar-ar em cima do motorR - Auto-ventilado com trocador de calor ar-ar em volta do estatorI - Ventilação forçada no circuito interno e externo de ar, trocador de calor ar-arW - Trocador de calor ar-águaL - Trocador de calor ar-água, ventilação forçada no circuito interno de ar

CARCAÇA

ABNT / IEC �55 a �.150

Exemplo: SEW800

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Aplicações

Os Motores Síncronos WEG são fabricados especificamente para atender as necessidades de cada aplicação. Devido as suas características construtivas, operação com alto rendimento e adaptabilidade a todos os tipos de ambiente, são utilizados em praticamente todos os segmentos da indústria, tais como:

g Mineração (britadores, moinhos, correias transportadoras e outros)

g Siderurgia (laminadores, ventiladores, bombas e compressores)

g Papel e celulose (extrusoras, picadores, desfibradores, compressores, moedores, descascadores e refinadores)

g Saneamento (bombas)g Química e petroquímica (compressores, ventiladores,

exaustores e bombas)g Cimento (britadores, moinhos e correias transportadoras)g Borracha (extrusoras, moinhos e misturadores)

Motores Síncronos VerticaisA WEG oferece também Motores Síncronos Verticais, que podem ser fornecidos com mancais de rolamentos de esferas, de rolos ou de contato angular, lubrificados à graxa. Dependendo da aplicação, notadamente quando sujeitos a altas cargas de empuxo axial, podem ser fabricados com mancais de rolamentos lubrificados a óleo ou mancais de deslizamento. Os Motores Síncronos com construção vertical são projetados e fabricados para atender as aplicações em bombas, britadores, misturadores e outros.

Motores Síncronos para Atmosferas ExplosivasPara as aplicações em atmosferas explosivas a WEG fabrica Motores Síncronos brushless com características de

seguranças específicas, aptos a operar em locais onde produtos inflamáveis são continuamente manuseados, processados ou armazenados, preservando a vida humana e garantindo a manutenção do patrimônio.São fornecidos com tipos de proteção Ex-n (não-acendível) e Ex-p (pressurizado) atendendo as exigências das normas nacionais e internacionais, sendo testados e aprovados por órgãos certificadores reconhecidos mundialmente.

Velocidade fixaAs aplicações de Motores Síncronos com velocidade fixa se justificam pelos baixos custos operacionais, uma vez que apresentam alto rendimento e podem ser utilizados como compensadores síncronos para correção do fator de potência.

Velocidade VariávelAs aplicações de Motores Síncronos com velocidade variável se justificam em aplicações de alto torque com baixa rotação e larga faixa de ajuste de velocidade.A construção dos motores para estas aplicações podem ser com ou sem escovas, dependendo das características da carga e ambiente. Devido ao maior rendimento, menor tamanho e maior capacidade de potência, os Motores Síncronos podem substituir motores de corrente contínua em aplicações de alta performance.Os Motores Síncronos podem ser especificados com corrente de partida reduzida o que implica em menor distúrbio no sistema elétrico durante a partida e redução nas tensões mecânicas resultantes nos enrolamentos do motor.Para um concreto dimensionamento e aplicação dos Motores Síncronos a WEG recomenda aos seus clientes, ao especificar um Motor Síncrono, fornecer todas as informações necessárias sobre a aplicação.

Motores Síncronos SEF900 (Ex-p), 3.600 kW , 13.200 VAplicação: Compressores recíprocos

Motores Síncronos SDL800, 3.000 kW, 3.100 VAplicação: Laminadores (siderurgia)

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Carcaça Sua função principal é apoiar e proteger o motor, alojando também o pacote de chapas e enrolamentos do estator.Podem ser construídas nos tipos horizontais e verticais e com grau de proteção de acordo com as necessidades do ambiente. A carcaça é construída em chapas e perfis de aço soldadas, formando um conjunto sólido e robusto que é a base estrutural da máquina. Todo o conjunto da carcaça recebe um tratamento de normalização para alívio de tensões provocadas pelas soldas. Tal construção proporciona excelente rigidez estrutural de maneira a suportar esforços mecânicos provenientes de eventuais curtos-circuitos e baixas vibrações, capacitando o motor a atender as mais severas solicitações.

Estator Constituído por um pacote laminado de chapas de aço silício de alta qualidade, com ranhuras para alojar o enrolamento do estator, que opera com alimentação de potência em corrente alternada para gerar o campo magnético girante.

Sistema de IsolamentoO sistema de isolamento WEG MICATHERM é baseado no processo “Vacuum Pressure Impregnation” (VPI), desenvolvido em conjunto com os mais renomados fornecedores de materiais isolantes em todo o mundo. Utilizando resinas epóxi especiais, este sistema garante a perfeita isolação da bobinagem dos motores em um processo com completa isenção de emissão de gases nocivos à atmosfera. O Processo VPI por muitos anos tem mostrado sua eficiência e confiabilidade em máquinas elétricas girantes nas mais variadas aplicações. O sistema de isolamento é aplicado em máquinas de baixa e alta tensão que utilizam bobinas pré-formadas de �80 a 15.000 V.

RotorO rotor pode ser construído com pólos lisos ou salientes dependendo das características construtivas do motor e da aplicação. Consistem das partes ativas giratórias compostas pela coroa do rotor, o enrolamento de campo e a gaiola de partida. Os pólos de campo são magnetizados através da corrente direta da excitatriz ou diretamente por anéis coletores e escovas. Em funcionamento, os pólos engrenam magneticamente pelo entreferro e giram em sincronismo com o campo girante do estator. Os eixos são fabricados em aço forjado ou laminados e usinados conforme as especificações. A ponta de eixo normalmente é cilíndrica ou flangeada.

MancaisEm função da aplicação, os Motores Síncronos podem ser fornecidos com mancais de rolamentos ou mancais de deslizamento.

Características Construtivas

Excitatriz Estática

Tipos de Excitação

Excitatriz Brushless

Mancais de Rolamentos Estes mancais são normalmente constituídos de rolamentos de esferas ou de rolos cilíndricos, dependendo da rotação e dos esforços axiais e radiais a que são submetidos, sendo que em algumas aplicações podem ser utilizados rolamentos especiais. Os mancais de rolamentos podem ser lubrificados à óleo ou graxa.

Mancais de deslizamento Os mancais de deslizamento podem ter lubrificação natural (auto-lubrificáveis) ou lubrificação forçada (lubrificação externa).

Os Motores Síncronos necessitam de uma fonte de corrente contínua para alimentar o enrolamento de campo (enrolamento do rotor), que usualmente é suprido através de anéis coletores e escovas (excitatriz estática) ou através de uma excitatriz girante sem escovas (brushless).

Excitatriz estática (com escovas)Motores Síncronos com excitatriz do tipo estática são constituídos de anéis coletores e escovas que possibilitam a alimentação de corrente dos pólos do rotor através de contato deslizante.A corrente contínua para alimentação dos pólos deve ser proveniente de um conversor e controlador estático CA/CC.Os Motores Síncronos com excitatriz estática atualmente estão sendo muito utilizados em aplicações com variação de velocidade através de Inversores de Freqüência.

Excitatriz brushless (sem escovas)Motores Síncronos com sistema de excitação brushless possuem uma excitatriz girante, normalmente localizada em um compartimento na parte traseira do motor. Dependendo da operação do motor, a excitatriz é construída como:

g Excitatriz com alimentação de corrente contínua no estatorg Excitatriz com alimentação de corrente alternada no estator

O rotor da excitatriz alimenta o enrolamento da excitação do motor, através de uma ponte retificadora trifásica girante.

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Os tipos de refrigeração mais utilizados são:

g Motores abertos auto-ventilados, grau de proteção IP��g Motores fechados com trocador de calor ar-ar, grau de proteção IP5� a IP�5Wg Motores fechados com trocador de calor ar-água, grau de proteção IP5� a IP�5W

Além dos tipos de refrigeração citados, os motores podem ser fornecidos com ventilação forçada, entrada e saída de ar por dutos, e outros meios de refrigeração, sempre atendendo da melhor forma as características de aplicação e do ambiente onde serão instalados.

Refrigeração

Motor aberto auto-ventiladoForma construtiva B3

Motor fechado com trocador de calor ar-águaForma construtiva B3

Motor aberto auto-ventiladoForma construtiva D5

Motor fechado com trocador de calor ar-águaForma construtiva D5

Os Motores Síncronos WEG são fornecidos com os acessórios padrões necessários para seu correto funcionamento e monitoramento. Quando da especificação do motor, é importante informar os demais acessórios para que sejam inclusos no projeto e fabricação do motor.

Acessórios Padrõesg Sensores de temperatura tipo Pt-100 nos enrolamentos do estatorg Sensores de temperatura tipo Pt-100 nos mancaisg Resistência de aquecimentog Escova para aterramento do eixo em motores acionados por inversores de freqüência

Acessórios

Acessórios Especiaisg Capacitores para proteção contra surtosg Pára-raios para proteção contra surtosg Transformadores de corrente (TC) para proteção diferencialg Sensores de vibraçãog Indicador de posição do eixo (encoder)g Dispositivo para içamento da carcaçag Sensores de temperatura para entrada e saída de arg Indicador de vazamento de águag Fluxostato para águag Fluxostato para óleog Visor de fluxo de óleog Visor de fluxo de águag Unidade hidráulica para lubrificação dos mancaisg Sistema para injeção de óleo sob pressão para partida e parada do motor (Hydrostatic Jacking)g Termômetro para óleo (mancais)g Termômetro para água (trocador de calor)g Termômetro para ar (ventilação)g Placa de ancoragemg Dispositivo de pressurização (motores Ex-p)

Dispositivo de pressurizaçãoTemômetro Pt-100

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Os Motores Síncronos WEG são ensaiados de acordo com as normas NBR, IEC e IEEE no moderno laboratório capacitado para testar motores de média e alta tensão com potência de até �0000 kVA e tensões até 15000 V, com monitoramento totalmente informatizado e controles de alta precisão.Os ensaios são divididos em três categorias: ensaio de rotina, tipo e especial.

Ensaios de Rotina g Inspeção visualg Resistência ôhmica dos enrolamentosg Inspeção nos detetores de temperatura e resistência de aquecimentog Marcação dos terminais e seqüência de fasesg Equilíbrio entre fasesg Medição da forma de onda e do fator de distorção g Medição de vibraçãog Saturação em vazio g Curto-circuito trifásico permanente g Ensaio com rotor bloqueadog Ensaio de tensão aplicadag Resistência do isolamento

Ensaios de Tipog Ensaio de elevação de temperaturag Curva em vazio (curva V)g Sobrevelocidadeg Determinação de perdas e rendimentog Determinação das reatânciasg Índice de polarização

Ensaios Especiaisg Medição de nível de ruídog Medição da tensão no eixo

Ensaios

Assistência Técnica A WEG disponibiliza para seus clientes serviços de assistência técnica, responsável por todo o suporte pós-venda. Fazem parte destes serviços o atendimento de consultas em geral e atendimento em campo, incluindo diagnóstico, comissionamento de máquinas e plantão ��h. Disponibiliza ainda, sua rede de Assistência Técnica Autorizada, presente em todo o Brasil. Os manuais fornecidos junto com os equipamentos, proporcionam informações rápidas e precisas relativas a instruções de segurança, instalação e manutenção.A Assistência Técnica dispõe de uma equipe treinada e experiente, apta as mais diversas situações de campo e suporte remoto, utilizando equipamentos de última geração, trazendo confiabilidade aos resultados.

ServiçosA WEG, líder no mercado de motores e geradores, oferece também serviços de revisão, recuperação e repotenciação em máquinas elétricas de médio e grande porte, inclusive de outras marcas executados na fábrica ou no campo, conforme segue:

g Motores e geradores de corrente contínua acima de 500 kW;g Motores de indução trifásicos (gaiola ou anéis) acima de 1.000 kW (baixa, média e alta tensão);g Motores síncronos (com ou sem escovas, baixa, média e alta tensão);g Turbogeradores;g Hidrogeradores.

Assistência Técnica e Serviços

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WEG Equipamentos Elétricos S.A. Jaraguá do Sul - SC Fone (��) ����-�000 - Fax (��) ����-�0�0São Bernardo do Campo - SP Fone (11) �191-�800 - Fax (11) �191-�8�[email protected] ���.

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